云斑车蝗线粒体基因组全序列测定与分析

采用长距 PCR 扩增及保守引物步移法并结合克隆测序测定并注释了云斑车蝗 Gastrimargus marmoratus （Thunberg）的线粒体基因组全序列。结果表明：云斑车蝗线粒体基因组全序列为15 904 bp（GenBank登录号为EU527334）,A+T含量略高于非洲飞蝗Locusta migratoria,为76.04%,包括13个蛋白质编码基因,22个tRNA 基因,2个rRNA基因和一段1 057 bp的A+T富集区。蛋白质基因的起始密码子中,除COⅠ和ND5为TTG以外,均为昆虫典型的起始密码子ATN。ND5基因使用了不完全终止密码子T,其余基因均为典型的TAA或TAG。预测了22个tRNA基因的二级结构,发现tRNA^Ser（AGN）缺少DHU臂, tRNA^Ser（UGY）的反密码子环上有9个碱基。预测了云斑车蝗12S和16S rRNA二级结构,分别包括3个结构域30个茎环和6个结构域44个茎环。A+T富集区含有3个串联重复序列。     

膜联蛋白Ⅰ的结构和功能

膜联蛋白Ⅰ(annexin Ⅰ)是annexins蛋白超家族中的一员,是结构相关钙离子依赖的磷脂结合蛋白.具有annexins超家族所共有的中心结构域和承担各自独特功能的N端结构域.通过调控细胞内磷脂囊泡的聚集、炎症反应和磷脂酶A2的活性而参与细胞信号传导、细胞分化和细胞凋亡等细胞重要的生命过程.     

Erbin:LAP家族的新成员

Erbin(ErbB2结构蛋白）是LAP家族新成员,它的N末端有16个富含亮氨酸的重复序列（LRR）,在LRR后有一个LRR样的结构域,C末端含有PDZ结构域,实验证明Erbin通过其PDZ结构域与ErbB2结合。在上皮和神经元等级性细胞中,Erbin对ErbB2的定位或定向转移具有重要作用,并可增加ErbB2在细胞表面的表达量。Erbin作为支架蛋白还参与了细胞骨架的形成。     

噬菌体展示 protein A 及 protein L Ig 结合单结构域随机组合文库及 Ig 亲和筛选

Protein A 和 protein L 是细菌产生的两种结构和功能均不同的免疫球蛋白 (immunoglobulin , Ig) 结合分子,在细菌的致病中起重要作用 . 用含 SacⅠ位点的特定引物 PCR 分别扩增制备 protein A 的 A 、 B 、 C 、 D 抗体结合结构域和 protein L 的 B3 抗体结合结构域,各结构域 DNA 片段经 SacⅠ酶切后,再随机连接形成各种不同长度的分子组合文库,将该文库呈现在噬菌体表面构建了噬菌体展示 Ig 结合分子单结构域随机组合文库,所建组合文库容量为 2.3×10⁶个菌落形成单位,滴度为 4.1×10¹¹TU/ml , 包含各种单结构域片段,并以随机方式连接 . 用人 Ig 对该文库进行 4 轮亲和筛选,随机挑选 36 个代表性的阳性克隆进行序列测定分析表明,亲和筛选获得了多种非天然形式存在的新的 Ig 结合分子结构,其中 32 个克隆具有由 protein L 的单结构域和 protein A 的单结构域间隔重复排列而成的特征性 (MDPL-MDPA)n 结构 . 对噬菌体展示 Ig 结合分子单结构域随机组合文库的体外分子进化研究的尝试,为 Ig 结合分子的结构和功能研究提供了一新的途径,也为 Ig 结合分子的定向改造打下基础 .     

10种鲤形目鱼类ZP2基因的克隆及特征分析

利用RT-PCR技术克隆了10种鲤形目Cypriniformes鱼类卵透明带蛋白(ZP2)基因的cDNA全长序列,并初步探讨了这些鱼类ZP2基因的重复结构域变异与产卵习性的相关性。序列分析表明,10种鲤形目鱼类ZP2基因cDNA序列长度差异较大(1 254～1 734 bp),其编码的氨基酸保守结构域集中在N端信号肽序列、三叶草结构域和ZP结构域,变异集中在N端重复结构域中,不同物种的重复单元和重复次数不同,其中产漂流性卵和产沉性卵鱼类的重复结构域不含重复单元或重复单元重复次数较少(2～5次),而产粘性卵鱼类的重复结构域中通常含有多次重复单元(7～19次)。同源性分析结果显示,在鲤形目鱼类中,团头鲂Megalobrama amblycephala与鳊Parabramis pekinensis的相似性最高(99.7%),斑马鱼Danio rerio和鲫Carassius auratus的相似性最低(71.2%)。系统进化分析显示,鲤形目鱼类的ZP2氨基酸序列聚为一个单系,其中斑马鱼单独聚为一支,位于系统树的基部位置,与其他鲤形目鱼类形成姐妹群。10种鲤形目鱼类ZP2蛋白的二级结构成分和三维结构均存在一定的差异。进化选择压力分析结果表明,ZP2基因在鲤形目鱼类中受到正向选择,可能对其功能产生影响。     

基于第二代测序技术兰州鲇线粒体基因组全序列测定与分析

研究采用高通量第二代测序技术,构建获得兰州鲇（Silurus lanzhouensis）线粒体基因组全序列,并对全序列特征和结构进行了分析。研究结果表明,兰州鲇线粒体基因组全序列长度为16523 bp,碱基组成具有高A+T低G+C含量的偏向性,具有脊椎动物典型的结构组成。13个PCG基因中存在2种启动子（ATG、GTG）、3种终止子（TAG、TAA和T或TA）。除tRNA-Ser（AGN）基因二级结构中DHU臂缺失,其余21个tRNA基因可折叠成典型三叶草结构。12S rRNA二级结构由45个茎环结构组成4个结构域,16S rRNA由54个茎环结构组成6个结构域。含有关键序列标签的控制区（CR）可分为3个不同的结构域:终止序列区（TAS1、TAS2）、中央保守区（CSB-F、CSB-E和CSB-D）和保守序列区（CSB1、CSB2和CSB3）。非编码区含有一段保守的控制轻链复制起始的序列区（O_L）。基于线粒体基因组全序列和通用标签COX1基因标记可区分兰州鲇同其他鲇形目鱼类种质进化关系。     

植物抗病基因同源序列及其在抗病基因克隆与定位中的应用

近10年来已有20多个植物抗病基因被克隆,测序,这些抗病基因所编码的蛋白中大多含有核苷酸结合位点,富含亮氨酸重复序列,蛋白激酶,亮氨酸拉链结构,跨膜结构域,Toll白介素－1区域等保守结构域。利用这些保守结构域合成PCR引物,已扩增出大量的植物抗病基因同源序列（RGA）。对RGA与抗病基因的关系进行了分析,讨论了RGA在研究抗病基因进化中的作用,指出RGA在抗病基因定位和转基因中具有重要意义。     

Mdfic与Rhox5蛋白相互作用的关键结构域鉴定

Mdfic（MyoD family inhibitor domain containing）是一个新发现的含有MyoD抑制素结构域（I-mfa domain）的转录调控因子,可能在肌细胞的分化过程中发挥重要作用. 小鼠Rhox5为同源异型框基因,隶属于Rhox基因簇（reproductive homeobox on the X chromosome genes cluster）β亚簇.在前期证实Mdifc能结合Rhox5蛋白的基础上,进一步鉴定两者相互作用的关键结构域.生物信息学分析Mdfic 的氨基酸序列,PCR方法扩增Mdfic A截短型片段（第72～247位氨基酸残基）,含保守的I-mfa结构域; 双向酵母双杂交和体外GST-Pull down结果表明,该截短型片段可以与Rhox5蛋白结合,且结合力度较完整的Mdfic蛋白强; 将Mdfic A片段划分为两段: Mdfic B（72～191 aa, 不含I-mfa结构域）和Mdfic C（191～247 aa, 含I-mfa结构域）.结果表明,含保守I-mfa结构域的Mdfic C截短型片段丧失了与Rhox5蛋白结合的能力,而不含I-mfa结构域的Mdfic B截短型片段可以结合Rhox5蛋白. 鉴于Mdfic蛋白的非I-mfa结构域在Rhox5/Mdfic结合中发挥关键作用, Rhox5与Mdfic的结合可能进一步调控由Mdfic的I-mfa结构域参与的其他转录因子（如MyoD）的调控,三者形成一个复杂的调控网络,共同参与肌细胞发生及分化的调控.     

RNA聚合酶II中的CTD结构在mRNA转录和加工偶联过程中的重要作用

RNA聚合酶II最大亚基末端的羧基端结构域（CTD）是由以七氨基酸（-Tyr-Ser-Pro-Thr-Ser- Pro-Ser-）为重复单位的高度保守的重复序列组成的。因其结构与功能上的特殊性,它在近年来受到学术界的广泛关注。诸多的实验表明,该结构可通过与mRNA加工因子的相互作用而对其加工过程产生直接或间接的影响,在mRNA的转录和加工的偶联过程中具有重要的作用。本文即是根据近年来的实验结果对其结构和功能做出的综述性介绍。     

彩叶草中一个富亮氨酸重复相关蛋白基因SsLRP的克隆和分析

根据彩叶草叶片小型EST库中一条具有1个富亮氨酸重复（leucine-rich repeat,LRR）结构域的EST序列,采用RACE与文库结合的方法,克隆了1个具有5个LRR结构域的全长cDNA,SsLRP（LRR-Related Protein）（GenBank登录号FJ787729）。SsLRP cDNA全长1024bp,包含一个657bp的ORF框,编码218个氨基酸。其5’-UTR区含有2个终止子TAG,3’-UTR区具有推测的加尾信号AATAAA。SsLRP蛋白N端具有的信号肽和保守的亮氨酸拉链结构域,具有5个保守的LRR结构域,多个磷酸化位点和N-糖基化位点。多序列比对和系统进化分析表明,SsLRP与番茄SlLRP同源性最高。二级结构和三级结构预测表明,SsLRP的功能可能与保守的LRR结构域密切相关,推测该基因可能参与蛋白间的相互作用与信号识别。RT-PCR分析表明,SsLRP与番茄SlLRP具有相似的表达模式,在正常植株的根、茎、叶和花中都有表达,在受菌核病感染植株的茎和叶中表达上调。     

β2-糖蛋白Ⅰ 及其抗体复合物在APS发生发展及临床诊断治疗中的作用

抗磷脂综合征（antiphospholipid syndrome, APS）的临床特征为动静脉血栓形成或习惯性流产。血清学特征为抗磷脂抗体（antiphospholipid antibody, aPL Ab）持续阳性等。目前,对APS治疗的主要方法为针对血小板的抗凝血治疗。然而,治疗过程中抗凝强度和持续时间难以把握,且对中风等重度患者疗效甚微。β2糖蛋白Ⅰ（β2 glycoprotein I, β2-GPI）是一种可与阴性磷脂结合的血浆糖蛋白,由5个结构域组成。第5结构域在与氧化低密度脂蛋白（oxidized low-density lipoprotein, oxLDL）等阴性磷脂结合后,改变自身构象并暴露位于第1结构域的抗原位点,随后被自身抗体特异性识别形成三元抗体复合物,激活血栓形成相关信号通路,促进APS的发生发展。因此,深入研究β2-GPI的分子结构及其在APS发生发展中的作用具有重要意义。本文对β2-GPI的结构,β2-GPI抗体复合物的形成过程,及其在APS发生发展和治疗诊断中的作用进行了阐述。最后,以β2-GPI为基础对APS的诊断和治疗方向进行了展望,旨在为β2-GPI作为APS精准治疗靶点药物的研发提供一定的参考。     

非核糖体肽合成酶基因腺苷酰化结构域序列克隆及分析

微生物许多非核糖体肽类次生代谢产物主要是由非核糖体肽合成酶(NRPS)催化合成。参考Gontang发布的非核糖体肽合成酶(NRPS)通用引物设计扩增NRPS腺苷酰化结构域基因序列的特异引物,从海洋链霉菌L1的基因组DNA中扩增获得一个715 bp的NRPS基因序列。测序结果及比对分析表明该片段属于NRPS腺苷酰化结构域部分序列。对其拟翻译的氨基酸序列组成成分、理化性质进行分析,显示其包含AFD class I超基因家族核心结合区,为NRPS腺苷酰化结构域(A结构域)所在区域。对氨基酸序列的二级结构预测和三级结构模拟,发现与数据库中肠菌素合酶F组分的结构相似。为后续研究A结构域的特异性及完整NRPS基因簇克隆提供了参考。     

P－和E－选凝素对白细胞功能的影响

Ｐ－和Ｅ－选凝素对白细胞功能的影响王广庆,陈玉林（上海第二军医大学长海医院烧伤中心,上海２００４３３）关键词选凝素,白细胞选凝素是一组糖基化的单链跨膜糖蛋白,它们具有凝集素样结构域、表皮生长因子样结构域、与补体结合蛋白同源的重复结构域等。Ｐ－选凝素生...     

富亮氨酸重复超家族新成员LRRC4的IgC2结构域蛋白的原核表达和纯化

富亮氨酸重复超家族新成员LRRC4基因是新克隆的脑瘤相关基因,采用多聚酶链式反应（PCR）方法获得长约500bp含IgC2结构域的DNA序列,扩增产物克隆至pGEX-4T-2质粒中,构建GST融合表达质粒,在大肠杆菌中诱导表达融合蛋白,经包涵体沉淀,溶解,Glutathione-Sepharose亲和层析纯化获得融合蛋白,并以Western blot鉴定证实,通过IgC2结构域蛋白的纯化分离该结构域,为进一步研究该结构域及LRRC4基因的结构和功能奠定了基础。     

短额负蝗线粒体基因组及其lrRNA和srRNA二级结构分析

采用长距PCR扩增及保守引物步移法测定并注释了短额负蝗的线粒体基因组全序列。结果表明，短额负蝗的线粒体基因组全长15 558 bp，A+T含量为74.3%，37个基因位置与飞蝗的一致，基因间隔序列共计11处64 bp，间隔长度从1～16 bp不等；有15对基因间存在51 bp重叠，重叠碱基数在1～8 bp之间。13个蛋白质编码基因中找到6种可能的起始密码子，有12个基因在基因3＇端能找到完全的TAA或TAG终止密码子，只有ND5基因终止密码子为不完整的TA。除tRNA^Ser（AGN）外，其余21个tRNA基因的二级结构均属典型的三叶草结构。tRNA^Ser（AGN）的DHU臂缺失，在相应的位置上只形成一个环。预测的lrRNA二级结构总共有6个结构域（结构域Ⅲ缺失），49个茎环结构。预测的srRNA的二级结构包含3个结构域，33个茎环结构。A+T丰富区中存在一个被认为与复制及转录起始有关的Ploy（T）（T-stretch）结构。     

蛋白质PX结构域的结构和功能

本文重点介绍了近年不断发现的许多蛋白质结构中含有一个特异的结构域（hox homolog)－PX结构域。蛋白质通过PX结构域与膜肌醇磷脂结合靶蛋白质结合到细胞膜上,然后发挥蛋白质的各自功能。现已鉴定含PX结构域的蛋白质约有100多种,这些蛋白质参与蛋白质转运和信号转导。     

山地虎耳草转录组SSR信息分析

利用MISA（MicroSatellite）软件对山地虎耳草转录组拼接序列进行微卫星位点信息分析,为后期SSR标记的开发和物种遗传多样性检测提供候选序列。结果发现,在拼接得到的63 763条Unigene序列中含有4 622个SSR,发生频率为7.25%,有110种重复基元,平均每10.00 kB出现一个SSR位点。山地虎耳草转录组序列的SSR主要集中在三核苷酸重复（55.50%）,其次为二核苷酸重复（30.23%）。二核苷酸重复和三核苷酸重复中的优势重复基元分别为AG/TC和AAG/TTC。二核苷酸重复基元的重复次数类型最多,跨度最大,具有更高的多态性,三核苷酸次之,而四、五、六核苷酸重复类型很少。山地虎耳草转录组SSR以5~9次重复为主,且SSR数量随着重复次数的增加逐渐减少,基序长度主要集中于12~30 bp,多态性均在中等以上。     

老幼龄扬子鳄端粒相对长度的差异性分析

端粒（Telomere）是线性真核细胞染色体末端的一种结构,由高度重复的DNA序列和结合蛋白所构成。在脊椎动物中,端粒通常为富含TG简单重复序列（TFAGGG）,其生物学功能是完成染色体末端复制,使DNA免受不恰当的修复以及防止端一端融合和核酸外切酶的降解（Dreesen et al．,2007）。     

孢子体型自交不亲和反应臂重复蛋白ARC1

臂重复蛋白ARC1（arm repeat containing 1,ARC1）是孢子体型自交不亲和信号传导途径下游非常重要的蛋白质因子,由臂重复结构域、U-box结构域、亮氨酸拉链,卷曲螺旋结构域、1个核定位信号和2个核输出信号组成,其中臂重复结构域和U—box结构域起主要功能。ARC1具有E3泛素连接酶活性,能够促进自交不亲和反应（self-incompatibility,SI）中的信号传导元件泛素化并降解。本文综述了ARC1蛋白的结构和功能,旨在阐明它在SI反应中的作用。     

烟草NtTkr尾部点突变对卷曲螺旋结构及与靶蛋白相互作用的影响

NtTkr是个在烟草分裂旺盛组织中优势表达的驱动家族新成员,尾部有3个卷曲螺旋(Coiled-coil,CC1-3),已知位于CC3 1084位的T缺失或点突变会影响其分布,推测该改变可能受与其结合的蛋白底物的影响。为确定T1084缺失或点突变对NtTkr与候选蛋白互作的影响,通过重叠延伸PCR在烟草NtTkr尾部引入T1084缺失(T1084d)和T1084A点突变,克隆入pGBKT7获诱饵表达载体,转入AH109并分别与携带pGADT7-H2A/Sulfer/NT3的Y187接合后进行双杂交检测。结果表明T1084A与T相近,但先于T显蓝色,且颜色较T深;T1084d明显不如T;一级结构和Coiled-coil软件分析表明T1084处于CC3的a位,属极性亲水氨基酸,将其替换为非极性疏水的丙氨酸可增强七肽重复序列结构域(HR结构域)的疏水性,并造成七肽重复序列增长,T1084缺失则造成其缩短。表明增加HR结构域的疏水性和七肽重复序列的长度可增强NtKrp与候选蛋白的互作,而缩短卷曲螺旋的长度则造成其相互作用的减弱。